KR20170127598A

KR20170127598A - Impact attenuator by release of resistant part

Info

Publication number: KR20170127598A
Application number: KR1020160057713A
Authority: KR
Inventors: 김기동; 고만기; 안효일; 한기장
Original assignee: 공주대학교 산학협력단
Priority date: 2016-05-11
Filing date: 2016-05-11
Publication date: 2017-11-22
Also published as: KR101909505B1

Abstract

The present invention relates to an impact attenuator for a vehicle. More specifically, the present invention relates to an impact attenuator which uses a release of a resistant member in case of a collision of a vehicle to make a movement of the attenuator different into two or more sections after collision of the vehicle to minimize a depth of the impact attenuator, and to provide a higher economic efficiency as well as suitability for a site. According to the present invention, the impact attenuator for the vehicle comprises: a structure frame; an energy dissipation apparatus; and a fixer. The energy dissipation apparatus has an inclined cut unit to resist in case of a collision of the vehicle and to lose resistance force as the inclined cut unit is dislocated. As such, the present invention provides an improved impact attenuator for the vehicle.

Description

TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an impact energy attenuator,

본원발명은 차량 충돌 에너지 감쇄 장치(impact attenuator)에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 차량충돌 시 저항하는 부재의 이탈(release of resistant part)을 이용하여 차량 충돌 후 에너지 감쇄 장치의 운동을 2개 이상의 구간으로 다르게 함으로써, 상기 에너지 감쇄 장치의 깊이를 최소화하여 보다 경제적이고 현장 적합성이 높은 에너지 감쇄 장치를 개시하기 위한 것이다.The present invention relates to a vehicle impact energy attenuator. More specifically, by using a release of a resistant part in the event of a vehicle collision, the motion of the energy attenuator after the vehicle collision is made to be different in two or more sections, thereby minimizing the depth of the energy attenuator, And is intended to disclose an energy-attenuating device having high field compatibility.

한편, 상기 차량 충돌 시 저항하는 부재는 다양한 형태의 것이 적용될 수 있으며, 이들에 의하여 제한됨 없이 다양한 충돌 에너지 감쇄 장치가 후술하는 본원발명의 기술적 사상에 포섭될 수 있다. 예를 들어, 본원발명의 기술적 사상은 구체적으로 구부러지지 않는 단단한 강성 지지대(rigid bar)의 경사진 절단부를 이용할 수도 있는데, 본 명세서는 이를 실시 예로 들어 구체적으로 설명하고자 한다.Meanwhile, various types of members resistant to the vehicle collision may be applied, and various types of collision energy damping devices may be included in the technical idea of the present invention described below. For example, the technical idea of the present invention may utilize a sloped cutout of a rigid rigid bar that is not specifically bent , which will be specifically described by way of example.

일반적으로 고정구조물이 도로에 위치하는 경우 구조물의 전방에 충돌 에너지 감쇄 장치가 설치되어 운전자의 부주의 또는 불가피한 사유로 인해 충돌사고 발생 시에 운전자의 사상, 차량의 심한 파손 및 필요에 따라 구조물의 파손을 방지한다. 충돌 에너지 감쇄 장치는 도로의 분기점 또는 진입로 등에 설치된 중앙분리대나 가이드레일의 시작점에 설치되거나 교각의 하단부, 터널 입구 등에 설치된다.In general, when a fixed structure is located on the road, a collision energy attenuation device is installed in front of the structure, and when a collision accident occurs due to carelessness or unavoidable reason of the driver, the driver's accident, severe damage to the vehicle, prevent. The collision energy attenuator is installed at the starting point of the center separator or the guide rail installed at the junction of the road or the access road, or installed at the lower end of the bridge, tunnel entrance,

이와 관련된 선행기술로는 대한민국 공개특허공보(A) 제10-2006-0065554호(2006.06.14.)에 의하여 개시된 '차량충돌 복원형 충격흡수완화장치'가 있다. 상기 선행기술은 자동차 충돌 시 충격을 흡수하여 운전자에게 전달되는 충격을 최소화할 수 있도록 한 복원형 충격흡수 완화 시스템에 관한 것이라는 점에서 본원발명과 일정 부분 공통점이 있다. 하지만, 상기 선행기술은 차량의 충돌에 의한 운동에너지가 인가될 때 힘의 방향을 수평방향에서 수직방향으로 전환시키는 동시에 스프링의 탄성복원력을 이용하여 운동에너지를 흡수하는 복원형 충격흡수완화장치를 개시할 뿐 후술하는 본원발명과 같이 충돌 에너지 감쇄 장치의 운동 단계를 조절한다거나, 이를 위한 수단을 전혀 개시하지 못하고 있다.As a prior art related to this, there is a 'vehicle impact restoration shock absorbing mitigation device' disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2006-0065554 (June 16, 2006). The prior art is related to a restoration-type shock absorption mitigation system that absorbs shocks in the event of an automobile collision and minimizes the shock transmitted to the driver, and thus has a certain point in common with the present invention. However, the prior art discloses a restoration-type shock absorber mitigating device that absorbs kinetic energy by using the elastic restoring force of the spring while changing the direction of the force from the horizontal direction to the vertical direction when the kinetic energy due to the collision of the vehicle is applied. However, the present invention does not disclose any means for adjusting or controlling the motion phase of the collision energy damping device.

다른 선행기술로는 대한민국 등록특허공보(B1) 제10-0869344호(2008.11.12.)에 의하여 개시된 '도로용 충격흡수장치'가 있다. 상기 선행기술은 고정구조물의 전방에 설치되어 차량의 충돌 시 충격을 효과적으로 흡수하여 차량 및 운전자를 보호할 수 있는 충격흡수장치에 관한 것이라는 점에서 본원발명과 일정 부분 공통점이 있다. 하지만, 상기 선행기술은 차량의 충돌 시 가해지는 충격을 이동프레임의 수평방향의 변위에 따라 코일스프링이 탄성에너지로 흡수함과 동시에 변위에 대한 수직방향으로 팬터그래프 부재가 충격을 분산시키는 것만을 개시할 뿐 본원발명과 같이 충돌 에너지 감쇄 장치의 운동 단계를 조절한다거나, 이를 위한 수단을 전혀 개시하지 못하고 있다.As another prior art, there is an 'impact absorbing device for roads' disclosed in the Korean Registered Patent Publication (B1) No. 10-0869344 (November 12, 2008). The prior art has a certain point in common with the present invention in that it is a shock absorbing device which is installed in front of a fixed structure to effectively absorb a shock when a vehicle collides to protect a vehicle and a driver. However, the prior art discloses only that the coil spring absorbs the impact applied in the collision of the vehicle in the horizontal direction of the moving frame with the elastic energy, and the pantograph member disperses the impact in the vertical direction with respect to the displacement The present invention can not control the motion of the collision energy damping device or disclose means for this.

한편, 본원발명의 발명자에 의하여 대한민국 등록특허공보(B1) 제10-1372567호(2014.3.4.)로 개시된 '다단계 속도-시간 이력을 이용한 관성형과 비관성형이 결합된 복원형 충격흡수시설'의 경우에는 후술하는 본원발명과 같이 충돌 에너지 감쇄 장치의 운동 단계를 조절한다는 점에서 본원발명과 일부 공통점이 있으나, 중량부를 사용한다는 점에서 후술하는 본원발명과 달리 시설의 하중이 증가하고, 현장 적합성이 떨어지는 문제점이 있다. 본원발명은 이 선행기술을 개량하여 보다 간명하고, 쉽게 충돌 에너지 감쇄 장치의 운동 단계를 조절하기 위한 것이다.In the meantime, the present inventor of the present invention discloses a restoration type shock absorber combined with a tube-forming and non-tube-forming method using a multistage velocity-time history disclosed in Korean Registered Patent Application No. B1-1372567 (Apr. 4, The present invention has a common point with the present invention in that it controls the motion phase of the collision energy damping device as in the present invention described later. However, unlike the present invention described later, since the weight portion is used, the load of the facility is increased, There is a problem of falling. The present invention is to improve this prior art to make the motion phase of the collision energy damping device easier and easier.

대한민국 공개특허공보(A) 제10-2006-0065554호(2006.06.14.)Korean Patent Publication (A) No. 10-2006-0065554 (June 14, 2006) 대한민국 등록특허공보(B1) 제10-0869344호(2008.11.12.)Korean Registered Patent Publication (B1) No. 10-0869344 (November 12, 2008) 대한민국 등록특허공보(B1) 제10-1372567호(2014.3.4.)Korean Registered Patent Publication (B1) No. 10-1372567 (April 4, 2014)

본원발명은 개량된 차량 충돌 에너지 감쇄 장치를 개시하고자 한다. 상기 개량된 차량 충돌 에너지 감쇄 장치는 차량 충돌 후 감속단계를 2단계 이상으로 구성토록 하여 차량 충돌 에너지 감쇄 장치의 깊이를 작게 하고자 한다.The present invention intends to disclose an improved vehicle impact energy attenuator. The improved vehicle collision energy damping device is configured to reduce the depth of the vehicle collision energy damping device by making the deceleration step after the vehicle collision more than one step.

이를 통하여 좁은 공간에서 설치 가능할 뿐만 아니라 경제성도 우수한 차량 충돌 에너지 감쇄 장치를 제공하고자 한다.Thus, it is possible to provide a vehicle collision energy attenuator which can be installed in a narrow space and is also economical.

또한, 본원발명은 상기 2단계 이상의 차량 충돌 후 감속단계를 구현함에 있어 보다 간명하고 간편한 구조를 개시하고자 한다.In addition, the present invention intends to disclose a simpler and simpler structure in implementing the deceleration step after the vehicle collision of two or more stages.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본원발명은 구조프레임, 에너지소산장치 및 고정대를 포함하는 차량 충돌 에너지 감쇄 장치에 있어서, 상기 에너지소산징치는 경사진 절단부를 가지며, 차량 충돌 시에 저항하되, 상기 경사진 절단부가 어긋나면서 저항력을 상실하게 되는 것을 특징으로 하는 충돌 에너지 감쇄 장치를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a vehicle collision energy attenuator including a structural frame, an energy dissipating device, and a fixing table, the energy dissipating device having a sloped cut-off portion, And the resistance value is lost when the cut portion is shifted.

또한 본원발명은, 구조프레임, 에너지소산장치 및 고정대를 포함하는 차량 충돌 에너지 감쇄 장치에 있어서, 상기 구조프레임은 전방으로부터 후방으로 설치되는 제1 슬라이딩프레임과 제2 슬라이딩프레임을 포함하고, 상기 제1 슬라이딩프레임과 상기 제2 슬라이딩프레임 사이에는 빈공간이 형성되어 있고, 상기 에너지소산장치는 상기 제1 슬라이딩프레임이 차량 충돌에 의하여 뒤로 밀리는 때에 상기 제2 슬라이딩프레임에 힘을 가하지 않으면서 에너지를 소산하는 제1 에너지소산장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 충돌 에너지 감쇄 장치를 제공한다.The present invention also provides a vehicle impact energy damping device comprising a structural frame, an energy dissipating device, and a fixing table, wherein the structural frame includes a first sliding frame and a second sliding frame installed from the front to the rear, A space is formed between the sliding frame and the second sliding frame, and the energy dissipating device dissipates energy without applying force to the second sliding frame when the first sliding frame is pushed back by a vehicle collision And a first energy dissipating device.

상기 제1 슬라이딩프레임은 제1 레일이 형성되고, 상기 제2 슬라이딩프레임에는 사이드윙이 형성되어 있되, 상기 사이드윙과 상기 제1 레일이 슬라이딩 가능하게 결합되어 차량 충돌 시 상기 제1 슬라이딩프레임이 상기 제2 슬라이딩프레임에 미끄러지면서 이동하여 상기 제2 슬라이딩프레임이 힘을 가하지 않으며, 상기 제1 슬라이딩프레임이 뒤로 밀려서, 상기 제2 슬라이딩프레임을 미는 경우, 상기 제2 슬라이딩프레임이 뒤로 밀리면서 에너지를 소산시키기 위한 제2 에너지소산장치를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Wherein the first sliding frame is formed with a first rail and the side wing is formed on the second sliding frame, wherein the side wing and the first rail are slidably engaged with each other, When the first sliding frame is pushed back and pushes the second sliding frame, the second sliding frame is pushed back and the energy is dissipated And a second energy dissipation device for generating a second energy dissipation device.

상기 제2 에너지소산장치는 속도가 일정하게 감속될 수 있도록 함을 특징으로 할 수 있다.And the second energy dissipating device may be configured such that the speed of the second energy dissipating device can be decelerated constantly.

상기 제2 에너지소산장치는 보다 크기가 큰 에너지 소산 수단 내부에 보다 크기가 작은 에너지 소산 수단이 위치하도록 하는 것이며, 보다 크기가 큰 에너지 소산 수단의 변형부재의 두께가 보다 크기가 작은 에너지 소산 수단의 변형부재의 두께보다 큰 것을 특징으로 할 수 있다.The second energy dissipating device is such that a smaller sized energy dissipating means is located within a larger energy dissipating means and the thickness of the deforming member of the larger sized energy dissipating means is smaller than that of the smaller energy dissipating means Is larger than the thickness of the deformable member.

상기 제1 에너지소산장치는 경사진 절단부를 가지고, 차량 충돌 시에 저항하되, 상기 경사진 절단부가 어긋나면서 저항력을 상실하게 되며, 차량 충돌 즉시 상기 제2 슬라이딩프레임 및 상기 제2 에너지소산장치에 에너지를 전달하지 않고, 상기 제1 에너지소산장치가 단독으로 에너지를 소산하는 것을 특징으로 할 수 있다.Wherein the first energy dissipating device has a sloped cutout portion that resists resistance to a vehicle collision while the sloped cutout portion is displaced to lose its resistance force and provides energy to the second sliding frame and the second energy dissipating device And the first energy dissipating device alone dissipates the energy without transmitting the energy.

상기 제1 에너지소산장치는 차량 충돌에 의하여 경사진 절단부의 어긋남 현상을 일으키면서 상기 제1 슬라이딩프레임을 뒤로 밀리도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.The first energy dissipating device may cause the first sliding frame to be pushed back while causing a slant of the sloped cutting portion due to a vehicle collision.

상기 제1 에너지소산장치는 상기 절단부를 감싸 지지하는 고정홀을 더 포함하되, 상기 절단부가 차량 충돌에 따라 밀리면서 상기 고정홀을 벗어나 어긋나게 되는 것을 특징으로 할 수 있다.The first energy dissipating device may further include a fixing hole that surrounds the cut portion, wherein the cut portion is displaced from the fixing hole while being pushed by the vehicle collision.

상기 고정홀이 형성된 제2 서포트는 상기 제2 슬라이딩프레임의 일부를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.And the second support having the fixing holes may form a part of the second sliding frame.

본원발명은 상술한 과제 해결 수단을 통하여, 개량된 차량 충돌 에너지 감쇄 장치를 개시한다.The present invention discloses an improved vehicle collision energy damping apparatus through the above-mentioned problem solving means.

상기 개량된 차량 충돌 에너지 감쇄 장치는 차량충돌 시 저항하는 부재의 이탈을 이용하여 보다 간명하고, 용이하게 차량 충돌 후 감속단계를 2단계 이상으로 구현할 수 있다. 이를 통하여 전체 시설의 크기(무엇보다도 시설의 깊이)를 줄일 수 있어서 경제적이며, 좁은 공간에도 설치할 수 있는 등 현장 적응성이 높다.The improved vehicle collision energy damping device is simpler and easier to implement the deceleration step after the vehicle collision in two or more steps by utilizing the departure of the resistant member in the event of a vehicle collision. Through this, it is possible to reduce the size of the entire facility (above all, the depth of the facility), which is economical and can be installed in a narrow space.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 일 실시 예인 ‘차량 충돌 에너지 감쇄 장치’를 개념적으로 도시한 것으로서 제1 도는 전체 사시도, 제2 도는 평면도, 제3 도는 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 적용된 제2 에너지소산장치 및 다른 실시 예들을 보인 도면이다.
도 5 내지 도 7은 도 2의 제1 에너지소산장치를 보이기 위한 단면을 도시한 것이다. 도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 일 실시 예의 차량 충돌 후 탑승자의 머리가 차량 내부공간의 가상 면에 부딪힐 때(THIV 판단 시)까지의 거동을 개념적으로 보인 것이다. 도 5 내지 도 7은 차량 충돌 후의 거동을 순차적으로 보인 것이다. 도 5a는 차량 충돌 전이고, 도 5b는 차량 충돌 직후로서 제2 에너지소산장치가 강하게 축력을 받으며 급격한 에너지를 소산하는 단계이고, 도 6 및 도 7은 저항부 이탈이 발생하면서 급격하게 변위가 발생되는 것을 보인 것이다.
도 8은 종래 안전시설의 차량 충돌 후 감속도 곡선을 보인 것이고 도 9는 본 발명의 일 실시 예의 차량 충돌 후 감속도 곡선을 보인 것이다.FIGS. 1 to 3 conceptually illustrate a 'vehicle collision energy attenuator' according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall perspective view, FIG. 2 is a plan view, and FIG.
4 is a diagram illustrating a second energy dissipating device and other embodiments applied to an embodiment of the present invention.
FIGS. 5 to 7 are cross-sectional views illustrating the first energy dissipating device of FIG. 2. FIG. 5 to 7 conceptually show the behavior until the head of a passenger after a vehicle collision hits a virtual surface of a vehicle interior space (THIV judgment) according to an embodiment of the present invention. 5 to 7 show the behavior of the vehicle after collision in sequence. 5A is a view showing a state in which the second energy dissipating device is strongly energized and dissipates sudden energy immediately after the vehicle collision, and FIG. 5B is a stage in which the second energy dissipating device is strongly energized, .
FIG. 8 shows a deceleration curve after a vehicle collision of a conventional safety facility, and FIG. 9 shows a deceleration curve after a vehicle collision according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood that the present invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to inform.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 일 실시 예인 '차량 충돌 에너지 감쇄 장치'를 개념적으로 도시한 것으로서 제1 도는 전체 사시도, 제2 도는 평면도, 제3 도는 측면도이다. FIGS. 1 to 3 conceptually illustrate a 'vehicle collision energy attenuator' according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall perspective view, FIG. 2 is a plan view, and FIG.

우선 본 실시 예의 도면을 본원발명의 일 실시 예를 개념적으로 도시한 것이며, 다양한 형태(디자인)로 이를 구현할 수 있으며, 후술하는 본원발명의 기술적 사상이 적용된 것이라면 이러한 형태에 제한됨이 없이 본원발명의 범주에 속하는 것이라고 보아야 한다.First, the drawings of this embodiment are conceptual illustrations of one embodiment of the present invention and can be implemented in various forms (design), and if the technical idea of the present invention described below is applied, Of the world.

본 실시 예는 크게 보아 구조프레임과 에너지소산장치로 구성된다. 상기 구조프레임은 본 실시 예의 형태를 유지하는 것이며, 상기 에너지소산장치는 차량 충돌에 따라 발생하는 충돌 에너지를 감쇄시키기 위한 수단이다.The present embodiment largely consists of a structural frame and an energy dissipating device . The structure frame maintains the shape of the present embodiment, and the energy dissipating device is a means for attenuating the impact energy generated in response to a vehicle collision.

구조프레임Structural frame

상기 구조프레임은 차량 충돌 시 저항하지 않고 뒤로 밀리는 슬라이딩 구조이다. 또한 2단의 슬라이딩 구조이다. 상기 구조프레임은 전방으로 후방으로 설치되는 제1 슬라이딩프레임(10)과 제2 슬라이딩프레임(20)으로 구성된다. 전방은 차량이 충돌하는 쪽을 의미한다.The structural frame is a sliding structure that pushes back without resistance in the event of a vehicle collision. It is also a two-stage sliding structure. The structural frame is composed of a first sliding frame 10 and a second sliding frame 20 installed forward and rearward. The front means the side where the vehicle collides.

상기 제1 및 제2 슬라이딩프레임은 큰 저항 없이 뒤로 잘 밀릴 수 있도록 그 하부에도 슬라이딩 구조나 저항을 저감하는 수단을 더 구비할 수 있다(미도시). 보다 많은 슬라이딩프레임을 구비할 수도 있으나, 본원발명의 효과를 달성하기 위해서는 최소한 2개 이상의 슬라이딩프레임을 포함하여야 한다. 한편 최종적으로 제1 슬라이딩프레임과 제2 슬라이딩프레임을 뒤에서 지지하는 고정대(30)를 포함한다. 상기 고정대(30)는 고정프레임(31)과 고정부(32)를 포함한다. 본 실시 예에서 상기 고정부는 지중에 일부 매설되어 차량 충돌 에너지 감쇄 장치를 고정시키는 고정용 H형강을 사용하였다. 상기 고정프레임은 상기 고정부에 부착 고정되어 후술하는 상기 제2 슬라이딩프레임과 슬라이딩 결합을 한다.The first and second sliding frames may further include means for reducing a sliding structure or a resistance in a lower portion thereof so that the first and second sliding frames can be pushed back without a large resistance (not shown). But it is necessary to include at least two sliding frames in order to achieve the effect of the present invention. And a fixing table 30 for finally supporting the first sliding frame and the second sliding frame from the rear. The fixing table 30 includes a fixing frame 31 and a fixing portion 32. In this embodiment, the fixing portion is partially embedded in the ground to use a fixing H-shaped steel for fixing the vehicle impact energy damping device. The fixed frame is attached to the fixed portion and is engaged with the second sliding frame to be described later.

중요한 점은 상기 제1 및 제2 슬라이딩프레임은 역학적으로 충돌 에너지를 소산할 목적의 부재는 아니라는 점이며, 충돌 후 큰 저항 없이 뒤로 밀리도록 구비되면 되는 것이다. 에너지 소산은 후술하는 에너지소산장치의 몫이다.Importantly, the first and second sliding frames are not mechanically durable for collision energy dissipation, and may be provided to be pushed back without a large resistance after collision. Energy dissipation is part of the energy dissipation device described below.

상기 제1 슬라이딩프레임은 제1 레일(11)을 포함하여 차량 충돌 시 저항하지 않고 뒤로 밀린다. 상기 제1 슬라이딩프레임은 전면, 즉 차량이 충돌하는 면에 위치하여 차량 충돌 후 뒤로 밀리면서, 일정 구간이 밀리면, 상기 제2 슬라이딩프레임을 밀게 된다. 본 실시 예의 경우 좌우 위아래 4개의 제1 레일을 포함하여 구조적으로 안정적이게 하였다. 한편, 상기 제1 레일은 상기 제2 슬라이딩프레임의 외측으로 돌출되는 사이드윙(21)에 끼워져 결합되어 있다. The first sliding frame includes the first rail 11 and is pushed back without any resistance in the event of a vehicle collision. The first sliding frame is located on the front surface, that is, the surface where the vehicle impacts, and is pushed back after the vehicle collides, pushing the second sliding frame when a certain section is pushed. In the present embodiment, four first rails, left and right, upper and lower, are structurally stable. The first rail is coupled to the side wing 21 protruding outside the second sliding frame.

상기 제2 슬라이딩프레임 또한 상기 제1 슬라이딩프레임과 마찬가지로 차량 충돌 후 상기 제1 슬라이딩프레임이 뒤로 밀려 상기 제2 슬라이딩프레임을 밀게 되는 경우 크게 저항하지 않고 슬라이딩되어 뒤로 밀리는 구조를 취하면 된다. 제2 슬라이딩프레임은 이를 위하여 제2 레일(22)을 구비한다. 상기 제2 레일은 고정프레임(31)에 형성되는 사이드윙에 끼워져 결합되어 있다. The second sliding frame may be structured such that, when the first sliding frame is pushed backward after the vehicle collides with the first sliding frame, the second sliding frame slides back without being greatly resisted when the second sliding frame is pushed. The second sliding frame has a second rail (22) for this purpose. The second rail is coupled to a side wing formed on the stationary frame 31.

에너지소산장치Energy dissipation device

본 실시 예의 에너지소산장치는 제1 에너지소산장치(50)와 제2 에너지소산장치(51)를 포함한다. 상기 제1 에너지소산장치는 상기 제1 슬라이딩프레임과 상기 고정대를 연결한 것으로서 차량 충돌 시 에너지를 즉시 소산하는 기능을 담당하는 장치이다. 상기 제2 에너지소산장치는 앞에서 설명한 바와 같이 제1 슬라이딩프레임이 뒤로 밀려서(제1 에너지소산장치에 의하여 에너지를 소산시키고), 상기 제1 슬라이딩프레임에 의하여 상기 제2 슬라이딩프레임이 뒤로 밀리게 될 때 에너지를 소산시키는 장치이다. 제2 에너지소산장치는 상기 제2 슬라이딩프레임과 상기 고정대를 연결한 것이다.The energy dissipating device of this embodiment includes a first energy dissipating device (50) and a second energy dissipating device (51). The first energy dissipating device is a device that connects the first sliding frame and the fixing table and is responsible for immediately dissipating energy when a vehicle collides. When the first sliding frame is pushed back (dissipating energy by the first energy dissipating device) and the second sliding frame is pushed back by the first sliding frame as described above, the second energy dissipating device It is a device that dissipates energy. And the second energy dissipating device connects the second sliding frame and the fixing table.

차량 충돌 후 본 실시 예인 차량 충돌 에너지 감쇄 장치의 거동을 크게 2개로 나누어 설명한다. 그 기준은 개념적으로 차량 탑승자의 머리가 차량 내부 공간(컴파트먼트, compartment)의 가상 면에 부딪히는 때(이하 이를 '탑승자 충돌 시'라 함)이다. 이때의 이상화된 탑승자 머리의 순간 상대속도를 THIV(Theoretical Head Impact Velocity, 탑승자-컴파트먼트 충돌속도)라 한다.The behavior of the vehicle collision energy damping device of the present embodiment after a vehicle collision is largely divided into two parts. The criterion is conceptually when the head of the vehicle occupant hits the virtual face of the vehicle interior (compartment) (hereinafter referred to as 'occupant crash'). The relative relative speed of the idealized head of the occupant at this time is referred to as THIV (Theoretical Head Impact Velocity, passenger-compartment collision speed).

제1 에너지소산장치는 탑승자 충돌 시 이전 단계에서 에너지를 소산하는 장치이고, 상기 제2 에너지소산장치는 탑승자 충돌 시 이후에 에너지를 소산하는 장치이다.The first energy dissipation device is a device that dissipates energy in a previous stage in the event of an occupant crash, and the second energy dissipation device is a device that dissipates energy after a passenger crash.

우선, 제2 에너지소산장치를 설명한다. 탑승자 충돌 시 이후에는 후술하는 바와 같이 가속도가 중요한 요소이다. 즉, PHD를 관리 대상으로 하는데 이에 대하여는 구체적으로 후술하기로 한다. 가속도(보다 정확하게는 감속도이다)가 중요한 요소이므로, 속도가 일정하게 감속할 수 있도록 하여야 한다. 이는 후술하는 도 9의 ③구간을 형성하는 것에 대응한다. 즉, 동일한 힘으로 저항할 수 있는 에너지소산장치라면 무엇이라도 적용 가능하다.First, the second energy dissipating device will be described. In the event of an occupant crash, acceleration is an important factor, as described below. That is, the PHD is managed, which will be described in detail later. Since acceleration (which is more precisely the deceleration) is an important factor, the speed must be able to decelerate constantly. This corresponds to the formation of the section ③ of FIG. 9 to be described later. That is, any energy dissipating device that can withstand the same force is applicable.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 적용된 제2 에너지소산장치 및 다른 실시 예를 보인 도면이다. 예를 들면 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 보다 크기가 큰 에너지 소산 수단 내부에 점차적으로 보다 크기가 작은 에너지 소산 수단이 위치하도록 하는 것이다. 보다 크기가 큰 에너지 소산 수단의 변형부재의 두께가 보다 크기가 작은 에너지 소산 수단의 변형부재의 두께보다 큰 것이 바람직하다. 이는 본 실시 예에 적용된 것으로, 원통형의 에너지 소산 수단이 세워져 있되, 보다 작은 직경을 가진 원통형 에너지 소산 수단이 보다 큰 직경을 가진 에너지 소산 수단 내부에 순차적으로 세워지는 것이다. 이 때 외부에서 내부로 갈수록 그 두께를 줄여 나가야 일정한 감속도를 유지할 수 있다. 변형이 생기면서 저항하는 에너지 소산 수단의 개수가 증가하기 때문이다. 이러한 모듈을 여러 개 설치하면 제2 에너지소산장치가 되는 것이다. 도 4의 (b)는 제2 에너지소산장치의 다른 일 실시 예를 보인 것으로 내부가 빈 수직형의 기둥이 서로 인접하여 형성되어(예를 들면 벌집과 같이) 일정하게 에너지를 소산시킬 수 있도록 한 것이다.4 is a view showing a second energy dissipating device and another embodiment applied to an embodiment of the present invention. For example, as shown in Fig. 4 (a), the smaller-sized energy dissipating means is gradually positioned inside the larger-sized energy dissipating means. It is preferable that the thickness of the deformation member of the larger-sized energy dissipating means is larger than the thickness of the deformation member of the smaller-sized energy dissipating means. This is applied to the present embodiment, in which a cylindrical energy dissipating means is built up, in which a cylindrical energy dissipating means with a smaller diameter is sequentially placed inside an energy dissipating means with a larger diameter. At this time, it is necessary to reduce the thickness from the outside to the inside to maintain a constant deceleration. This is because the number of resistance dissipating means increases as deformation occurs. Installing multiple such modules will result in a second energy dissipation device. FIG. 4 (b) shows another embodiment of the second energy dissipating device in which empty vertical columns are formed adjacent to each other (for example, as a honeycomb) so as to dissipate energy constantly will be.

이하, 제1 에너지소산장치를 설명한다. 도 5 내지 도 7은 도 2의 제1 에너지소산장치를 보이기 위한 단면을 도시한 것이다. 도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 일 실시 예의 차량 충돌 후 탑승자의 머리가 차량 내부공간의 가상 면에 부딪힐 때(THIV 판단 시)까지의 거동을 개념적으로 보인 것이다. 도 5 내지 도 7은 차량 충돌 후의 거동을 순차적으로 보인 것이다. 도 5a는 차량 충돌 전이고, 도 5b는 차량 충돌 직후로서 제2 에너지소산장치가 강하게 축력을 받으며 급격한 에너지를 소산하는 단계이고, 도 6 및 도 7은 저항부 이탈이 발생하면서 급격하게 변위가 발생되는 것을 보인 것이다.Hereinafter, the first energy dissipating device will be described. FIGS. 5 to 7 are cross-sectional views illustrating the first energy dissipating device of FIG. 2. FIG. 5 to 7 conceptually show the behavior until the head of a passenger after a vehicle collision hits a virtual surface of a vehicle interior space (THIV judgment) according to an embodiment of the present invention. 5 to 7 show the behavior of the vehicle after collision in sequence. 5A is a view showing a state in which the second energy dissipating device is strongly energized and dissipates sudden energy immediately after the vehicle collision, and FIG. 5B is a stage in which the second energy dissipating device is strongly energized, .

이를 보다 구체적으로 설명한다. 제1 에너지소산장치는 기본적으로 차량 충돌 시 순간적으로 저항하되 이후 저항력을 상실하도록 이탈되는 부재를 활용한다. 이를 보다 구체적으로 설명한다. This will be described in more detail. The first energy dissipating device basically utilizes a member which is instantaneously resisting at the time of a vehicle collision, but then deviating to lose the resistance . This will be described in more detail.

상기 제1 에너지소산장치(50)는 충돌 전 2개의 부재가 맞대어져 있는 형태이다. 2개의 부재는 제1 저항부재(40)와 제2 저항부재(41)이며, 상기 제1 저항부재(40)와 상기 제2 저항부재(41)는 경사진 절단부(43)로 맞대어져 있다. 본 명세서에서는 상기 2개의 부재명으로 ‘저항부재’라는 표현을 사용하고 있으나, 이는 일정한 형태를 의미하는 것이 아니며, 어떠한 것이더라도 에너지를 소산하기 위한 지지대 역할을 하는 단단한 형태의 것(rigid bar)이라면 본원발명의 기술적 사상에 포섭된다.The first energy dissipating device (50) has a configuration in which two members are in contact with each other before collision. The two members are a first resistive member 40 and a second resistive member 41 and the first resistive member 40 and the second resistive member 41 are butted against the inclined cutout 43. [ In this specification, the term 'resistance member' is used as the name of the two members, but it does not mean a constant shape, and if any of them is a rigid bar serving as a support for dissipating energy And is included in the technical idea of the present invention.

상기 제1 저항부재(40)의 일측은 제1 서포트(44)에 고정되어 있으며, 타측은 경사진 절단부(43)로 되어있다. 제1 서포트(44)는 차량이 충돌하여 충돌 에너지가 가장 먼저 전달되는 부분이다. One side of the first resistance member (40) is fixed to the first support (44), and the other side is an inclined cut portion (43). The first support 44 is the part where the collision of the vehicle occurs and the collision energy is transmitted first.

상기 제1 저항부재(40)의 경사진 절단부(43)에 대응하여 반대 방향으로 경사진 절단부(43)가 일측에 형성된 제2 저항부재(41)의 타측은 제2 저항부재 받침대(42)가 형성되어 있다.The other side of the second resistance member 41 having the cut-away portion 43 formed on one side in the opposite direction corresponding to the inclined cut-away portion 43 of the first resistance member 40 is connected to the second resistance member support 42 Respectively.

상기 제1 저항부재(40)와 상기 제2 저항부재(41)의 경사진 절단부(43)는 제2 서포트(45)의 중앙에 위치한 고정홀(46) 내부에서 맞닿아 있다. 상기 제2 서포트(45)는 상기 제1 서포트(44)가 차량 충돌에 의하여 뒤로 밀릴 때 일정 공간 경과 후 새롭게 지지해 주는 것이다. 상기 제2 서포트(45)의 중앙에 위치하는 고정홀(46)은 상기 절단부(43)가 맞대어진 상기 제1 저항부재(40)와 상기 제2 저항부재(41)의 절단부(43) 부분을 감싸 밀착하는 구성이다. 상기 고정홀(46)에 의하여 상기 제1 저항부재(40)와 상기 제2 저항부재(41)가 경사진 절단부로 맞대어져 있어도 서로 어긋나지 않고 상기 제1 저항부재(40)로 전달된 충돌 에너지가 상기 제2 저항부재(41)를 경유하여, 결과적으로 상기 제2 저항부재(41)의 타측에 형성된 상기 제2 저항부재 받침대(42)까지 전달되게 되는 것이다. 이 점에서 중요한 것은 상기 절단부(43) 맞대어져 있을 뿐 강하게 부착 고정되어 있는 것이 아니며, 상기 고정홀(46)에 결합되어 있는 것도 아니어서 상대적으로 상기 고정홀(46) 내에서 움직일 수 있으며, 이동 변위가 큰 경우 상기 경사진 절단부(43)는 상기 고정홀(46)을 벗어날 수도 있다는 것이다.The first resistive member 40 and the inclined cutout 43 of the second resistive member 41 are in contact with each other in the fixing hole 46 located at the center of the second support 45. The second support 45 supports the first support 44 after a certain time elapses as the first support 44 is pushed back by a vehicle collision. The fixing hole 46 located at the center of the second support 45 is located at a position corresponding to the cutout 43 of the first resistance member 40 and the second resistance member 41, And is wrapped around. Even if the first resistance member 40 and the second resistance member 41 are butted against each other by the inclined cut portion by the fixing hole 46, the collision energy transmitted to the first resistance member 40 The second resistance member 41 is transferred to the second resistance member support 42 formed on the other side of the second resistance member 41 via the second resistance member 41. In this regard, it is important that the cut-away portion 43 is butted against the fixing hole 46 and is not strongly fixed to the fixing hole 46, but may be relatively movable in the fixing hole 46, If the displacement is large, the inclined cut portion 43 may be out of the fixing hole 46. [

상기 제2 저항부재(41)의 배면에 위치한 상기 제2 저항부재 받침대(42)의 뒤로 강관(60)이 위치한다. 상기 강관(60)은 속이 빈 사각 또는 원기둥 형상이다. And a steel pipe 60 is located behind the second resistance member support 42 located on the rear surface of the second resistance member 41. The steel pipe 60 has a hollow square or a cylindrical shape.

상기 강관(60)의 일측은 상기 제2 저항부재 받침대(42)의 배면과 맞닿아 있되, 강하게 고정되어 있는 것은 아니다. 상기 제2 저항부재(41) 또는 상기 제2 저항부재 받침??(42)의 구성은 자중에 의하여 언제든지 아래로 떨어질 수 있으나, 상기 고정홀(46)에 의한 상기 절단부(43)의 끼워짐과 상기 제2 저항부재 받침대(42)의 상기 강관(60)과의 밀착에 의하여 위치를 유지하는 것이다. 상기 강관(60)의 너비는 상기 제2 저항부재 받침대(42)의 너비보다 작은 것이 일반적이다.One side of the steel pipe 60 is in contact with the back surface of the second resistance member support 42 but is not strongly fixed. The configuration of the second resistance member 41 or the second resistance member support 42 may fall down at any time due to its own weight. However, the fitting of the cut portion 43 by the fixing hole 46, And the position of the second resistance member pedestal 42 is maintained by being in close contact with the steel pipe 60. The width of the steel pipe 60 is generally smaller than the width of the second resistance member pedestal 42.

상기 강관(60)의 타측은 리듀서(61)의 내측에 일부 삽입되어 있으며, 리듀서(61)에 부착 고정되어 있는 것은 아니다. 상기 리듀서(61)는 상기 고정대(30)에 형성되어 뒤로 밀리지 않는다.The other side of the steel pipe 60 is partially inserted into the reducer 61 and is not fixed to the reducer 61. The reducer 61 is formed on the fixing table 30 and is not pushed back.

상기 리듀서(61)의 안쪽은 뒤쪽으로 갈수록 내경이 좁아지는 형태인 강관 압착부(62)가 형성되어 있으며, 점점 좁아진 상기 리듀서(61)의 내경, 즉 상기 강관 압착부(62)의 내경은 결과적으로 상기 강관(60)의 내경보다 좁다.The inner diameter of the reducer 61, that is, the inner diameter of the steel pipe crimping portion 62, is smaller than the inner diameter of the reducer 61. The inner diameter of the reducer 61 is smaller than the inner diameter of the reducer 61, Is narrower than the inner diameter of the steel pipe (60).

[저항부재 이탈의 작용][Action of Releasing Resistance Member]

차량 충돌에 따라 제1 서포트(44)에 충돌에너지가 가해지면, 상기 제1 저항부재(40)가 뒤로 밀리게 된다. 이때, 상기 제2 서포트(45) 중앙의 고정홀(46)에 위치하는 절단부(43)가 맞닿아 있던 상기 제1 저항부재(40)와 상기 제2 저항부재(41)는 상기 제1 저항부재(40)가 뒤로 밀림에 따라 상기 제2 저항부재(41) 또한 뒤로 밀리게 된다.When the collision energy is applied to the first support 44 in response to a vehicle collision, the first resistance member 40 is pushed backward. At this time, the first resistance member 40 and the second resistance member 41, to which the cut-off portion 43 located in the fixing hole 46 at the center of the second support 45 abuts, The second resistance member 41 is also pushed back as the first spring member 40 is pushed back.

상기 제2 저항부재(41)의 타측에 형성된 상기 제2 저항부재 받침대(42)는 맞닿아 있는 상기 강관(60)을 밀게 되고, 상기 강관(60)은 상기 리듀서(61) 안으로 밀려 들어간다. 이 과정에서 상기 강관(60)의 변형이 발생하고 급속히 충돌 에너지 소산을 하게 된다.The second resistance member support 42 formed on the other side of the second resistance member 41 pushes the steel pipe 60 abutting against it and the steel pipe 60 is pushed into the reducer 61. In this process, the steel pipe 60 is deformed and the impact energy dissipates rapidly.

급속히 에너지를 소산하며 변형되어 상기 리듀서(61)의 안으로 밀려 들어간 상기 강관(60)은, 즉 상기 리듀서(61) 내측에 존재하는 내경이 좁아지는 강관 압착부(62)에 의하여 압착되는 상기 강관(60)은, 압착되며 발생하는 변형에 의하여 충돌에 의한 충돌에너지를 급속히 소산하는 것이다.The steel pipe 60 that rapidly dissipates energy and is deformed and pushed into the reducer 61 is in contact with the steel pipe 60 pressed by the steel pipe pressing portion 62 which is located inside the reducer 61 and whose inner diameter is narrowed 60) is to rapidly dissipate the collision energy due to the collision caused by the compression.

충돌에너지에 의하여 뒤로 밀리는 도중 상기 제1 저항부재(40)와 상기 제2 저항부재(41)의 절단부(43)가 제2 서포트 고정대(64)를 벗어나게 되고, 상기 절단부(43)의 외부를 밀착하여 잡아주던 힘이 없어지게 된다. 이에 따라 상기 제1 저항부재(40)와 상기 제2 저항부재(41)의 절단부(43)는 경사진 면에 따라 어긋나게 된다. 아래쪽으로 경사진 면을 가지는 상기 제1 저항부재(40)의 절단부(43)에 의하여 위쪽으로 경사진 면을 가지는 절단부(43)가 형성된 상기 제2 저항부재(41)는 아래로 미끄러지며, 별도로 고정되는 부위가 없는 일체로 형성된 상기 제2 저항부재(41)와 상기 제2 저항부재 받침대(42)는 지면으로 낙하한다. 이때, 상기 강관(60)은 리듀서(61)의 안으로 압착되며 상당히 들어가 있는 상태이다. 상기 제2 저항부재(41)가 낙하함에 따라 빈 공간(47)으로 상기 제1 저항부재(40)를 포함한 상기 제1 서포트(44)가 아무런 저항 없이 뒤까지 밀리게 된다. 이후 제2 서포트(45)에 의하여 지지되는데, 이는 제2 에너지소산장치(51)가 작동하는 국면이다.The first resistance member 40 and the cut portion 43 of the second resistance member 41 are separated from the second support fixture 64 while being pushed back by the collision energy, The power to hold it is lost. As a result, the first resistive member 40 and the cut portion 43 of the second resistive member 41 are shifted along the inclined surface. The second resistance member 41 having the cut portion 43 having the upwardly inclined surface formed by the cut portion 43 of the first resistance member 40 having the downwardly inclined surface is slid downward, The second resistive member 41 and the second resistive member pedestal 42, which are integrally formed with no fixed portion, fall down to the ground. At this time, the steel pipe 60 is pressed into the reducer 61 and is considerably in the state. As the second resistance member 41 drops, the first support 44 including the first resistance member 40 is pushed back to the empty space 47 without any resistance. And then supported by a second support 45, which is the phase in which the second energy dissipating device 51 operates.

차량 충돌 시 상기 제1 에너지소산장치(50)는 상기 경사진 절단부(43)가 어긋나기 이전에 강하게 압축력을 받아 높은 수준의 에너지를 급격하게 소산시키나(도 5b), 일단 상기 경사진 절단부(43)가 어긋나기 시작하면(도 6 및 도 7), 급격히 뒤로 밀리면서 이미 앞에서 설명한 제2 에너지소산장치의 작용단계로 넘어가게 된다는 것이다. 제1 에너지소산장치의 이와 같은 구성이 가지는 작동의 특성은 다음과 같다. In the event of a vehicle collision, the first energy dissipating device 50 strongly receives a compressive force to rapidly dissipate a high level of energy (FIG. 5B) before the inclined cut portion 43 is shifted (FIG. 6 and FIG. 7), the operation proceeds to the operation stage of the second energy dissipating device, which has been already described, while being pushed backward abruptly. The characteristics of the operation of the first energy dissipating device of this configuration are as follows.

충격흡수시설은 주행 차로를 벗어난 차량이 도로상의 구조물과 충돌하기 전에 차량의 충격에너지를 흡수하여 정지토록 하거나, 차량의 방향을 교정하여 본래의 주행차로로 복귀시켜 주는 기능을 한다. 충돌차량의 복귀는 기존은 방호울타리 설계 개념의 적용이 가능하며, 충격흡수시설의 설계는 에너지 소산방법이 관건이다.The shock absorber functions to absorb the impact energy of the vehicle before it collides with the structure on the road, stop the vehicle, correct the direction of the vehicle, and return to the original driving lane. The restoration of the collision vehicle can be applied to the existing design concept of the protective fence, and the design of the shock absorbing facility is the key to the energy dissipation method.

도 8은 종래 안전시설의 차량 충돌 후 감속도 곡선을 보인 것이고 도 9는 본 발명의 일 실시 예의 차량 충돌 후 감속도 곡선을 보인 것이다. X축은 충돌 후 경과 시간을, Y축은 THIV를 나타낸 것이다. 참고로 대한민국 국토교통부의 '차량방호 안전시설 실물충돌시험 업무편람'의 'THIV' 및 'PHD'의 정의는 다음과 같다.FIG. 8 shows a deceleration curve after a vehicle collision of a conventional safety facility, and FIG. 9 shows a deceleration curve after a vehicle collision according to an embodiment of the present invention. The X axis represents the elapsed time after collision and the Y axis represents THIV. For reference, the definition of 'THIV' and 'PHD' in the 'Handbook of Vehicle Collision Safety Facilities Collision Tests' by the Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs of Korea is as follows.

THIV(Theoretical Head Impact Velocity, 탑승자-컴파트먼트 충돌속도): 차량이 안전시설에 충돌할 때 탑승자의 충돌 위험도를 평가하기 위한 지수들 중에 하나로 탑승자의 머리가 차량의 충돌속도로 자유 비행한다고 보고, 차량이 시설물과 충돌하여 감속되는 동안 머리가 자유 비행하여 차량 내부공간의 가상 면에 부딪칠 때의 차량과 이상화된 탑승자 머리의 순간 상대속도.THIV (Theoretical Head Impact Velocity): One of the indexes for evaluating the risk of collision of passengers when a vehicle collides with a safety facility, The instantaneous relative speed of the vehicle and the idealized occupant head when the head hits the virtual plane of the interior space of the vehicle while the vehicle is decelerating due to collision with the facility.

PHD(Post-impact Head Deceleration, 탑승자-컴파트먼트 충돌 후 최대 가속도): 탑승자가 차량 내부공간의 가상 면에 부딪힌 후 접촉을 유지하여 차량의 가속도를 그대로 받게 된다고 보아 THIV가 계산된 이후 계산된 차량의 10m/sec 평균가속도의 최대치.PHD (Post-impact Head Deceleration, maximum acceleration after passenger-compartment collision): After the passenger hit the virtual surface of the vehicle interior, Of the average acceleration of 10 m / sec.

예를 들어, 2015년 국토교통부의 '차량방호 안전시설 실물충돌시험 업무편람'에 의하면 방호울타리 단부처리시설은 탑승자의 안전성능을 평가하기 위하여 정면충돌 시의 경우 탑승자 충돌속도(THIV)와 탑승자 가속도(PHD)를 계산하여 아래 표의 평가 기준 한계 값을 만족하여야 한다고 규정하고 있다.For example, according to the 'Handbook of Vehicle Protection Facilities for Collision Testing of Vehicle Protection Facilities' of the Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs in 2015, in order to evaluate the safety performance of a passenger fence end treatment facility, (PHD) shall be calculated to satisfy the evaluation criteria limits in the following table.

[표 1][Table 1]

위와 같은 탑승자 보호 성능 평가 기준(THIV와 PHD의 한계 값)을 만족하는 속도-시간 그래프의 아래 면적(도 8 및 도 9의 아래 음영 면적)은 충돌 후 차량의 이동거리(구조물 변형길이), 즉 안전시설이 확보해야 되는 최소한의 깊이(이하 '안전시설물 최소 깊이')가 된다. The area under the speed-time graph satisfying the passenger protection performance evaluation criteria (threshold values of THIV and PHD) (the lower shaded areas in FIGS. 8 and 9) is the moving distance (deformation length of the structure) The minimum depth to be secured by the safety facility (hereinafter referred to as 'safety facility minimum depth').

종래의 감속도 곡선(도 8)에 의하면 탑승자 충돌속도(THIV) 한계 값 44km/h(12m/s)를 만족시키기 위한 선형 감가속도는 12.2g로 나타나며, 선형 감가속도가 12.2g 이상인 경우는 탑승자 충돌속도가 한계 값을 초과하게 된다. 기존의 충격흡수시설은 도 8에 나타나 있는 것과 같이 1단계 선형(구간 ①)으로 구성된 속도-시간 이력 설계개념을 적용하여 충돌 에너지를 소산시키는 것이 일반적이다. 이와 같은 1단계 선형으로 구성된 속도-시간 이력 설계개념을 적용하여 도로안전시설 설치 및 관리지침(국토교통부)에 제시되어 있는 기준을 만족하는 것이다. According to the conventional deceleration curve (FIG. 8), the linear deceleration rate for satisfying the passenger's collision speed (THIV) limit value of 44 km / h (12 m / s) is 12.2 g, and when the linear deceleration rate is 12.2 g or more, The collision speed exceeds the limit value. The conventional shock absorber generally dissipates the impact energy by applying a velocity-time hysteresis design concept consisting of a 1-stage linear (section 1) as shown in FIG. By applying the concept of speed - time hysteresis consisting of one - step linear structure, it meets the criteria set forth in the guidelines for the installation and management of road safety facilities (Ministry of Land, Transport and Traffic).

기존의 감속도 곡선을 이용한 안전시설은 에너지 소산 절차가 간단해 비교적 구조가 단순하다. 하지만 감속도 곡선이 일직선으로 나타나므로 구조물의 변형길이가 길고 비효율적이며, 탑승자 안전지수인 THIV와 PHD를 조절(control)하기 어려워 설계한 안전시설을 실용화하기 어렵다. 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것이다. 또한, 본 발명이 제시하고자 하는 기술적 사상은 상기 탑승자 보호 성능 평가 기준을 만족하면서도 상기 '안전시설물 최소 깊이'를 획기적으로 낮추는 것이다. 이를 위하여 상술한 저항부재의 이탈을 이용한 제1 에너지소산장치를 개시하는 것이다.The safety facility using the existing deceleration curve is relatively simple in structure because the energy dissipation procedure is simple. However, since the deceleration curves are straight lines, the deformation length of the structure is long and inefficient, and it is difficult to control the safety factor of the passenger safety index THIV and PHD. The present invention is intended to solve such a problem. In addition, the technical idea to be proposed by the present invention is to dramatically lower the 'safety facility minimum depth' while satisfying the evaluation criteria of the occupant protection performance. To this end , a first energy dissipating device using the aforementioned deviation of the resistance member is disclosed .

한편, 도 9는 본 발명의 기술적 배경이 되는 차량 충돌 후 속도와 시간과의 관계를 그래프로 도시한 것인데, 종래 선행기술인 도 8의 그래프와 달리 3-직선 감속도 그래프를 이용하게 된다. 이런 안전시설의 경우에는 3가지 직선을 조절해 구조물의 변형길이를 혁신적으로 줄일 수 있으며 THIV와 PHD의 조절(control)이 쉬워 안전시설을 실용화하기 용이하다. 하지만 에너지 소산 절차가 단계로 이루어져 안전시설의 구조가 복잡하다. 하지만, 본 발명이 제시하는 저항부재의 이탈이라는 개념은 매우 간단한 접근이라고 할 수 있다.FIG. 9 is a graph showing the relationship between speed and time after a vehicle collision, which is a technical background of the present invention. Unlike the prior art graph of FIG. 8, a 3-line deceleration graph is used. In the case of such a safety facility, it is possible to reduce the deformation length of the structure by adjusting three straight lines, and it is easy to control the THIV and PHD, making it easy to put the safety facilities into practical use. However, the energy dissipation procedure consists of steps that complicate the structure of the safety facility. However, the concept of departure of the resistance member proposed by the present invention can be considered as a very simple approach.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 도 8 및 도 9의 THIV는 최초 탑승자 머리의 위치로부터 충돌면까지의 거리를 0.6m(그래프의 위쪽 면적)로 가정한 값을 표시한 것이다. THIV 측정값 이후의 그래프는 PHD를 만족해야 한다. 한편, 도 8과 대비하여 도 9의 그래프 아래 면의 면적을 보면, THIV값을 측정하는 시간 이전 단계에서 속도의 변화가 크게 발생하는 제① 구간이 형성되고, 또한 속도의 변화가 작은 제② 구간을 형성함으로써 전체적으로 도 9의 그래프 아래 면적이 도 8의 그것과 대비하여 작아지는 효과가 나타난다.More specifically, THIV in FIGS. 8 and 9 represents a value assuming a distance from the head position of the first occupant to the impact surface as 0.6 m (upper area of the graph). The graph after THIV measurement value must satisfy PHD. On the other hand, in comparison with FIG. 8, when the area under the graph of FIG. 9 is viewed, a first section in which the speed change greatly occurs in the stage before the time for measuring the THIV value is formed, The overall area under the graph of Fig. 9 becomes smaller than that of Fig.

하지만 이와 같은 획기적인 효과가 있음에도 불구하고, 종래의 기술이 적용된 안전시설에 비하여 3단계의 속도변화, 특히 THIV 측정 시 이전 단계에서 2단계의 속도변화 구간이 가능한 안전시설을 제공하는 데, 어려움이 있었다. 본 발명은 이와 같은 어려움을 해결한 것이다. 본 발명이 제시하는 도로 안전 시설물은 상기 제① 구간과 제② 구간을 용이하게 형성하기 위한 1차 에너지소산장치를 개시한 것이다. However, despite such an epoch-making effect, it has been difficult to provide a safety facility capable of three speed changes, in particular, two speed changes in the previous stage, . The present invention solves such difficulties. The road safety facility proposed by the present invention discloses a primary energy dissipating device for easily forming the first section and the second section.

상기 1차 에너지소산장치는 구조적 또는 재료적 특성을 가진 요소로 그 기능을 달성할 수 있는데, 본 출원의 발명자는 이미 재료적 특성에 근거한 '강화유리'나 구조적 특성에 근거한 '강재의 좌굴'을 통하여 상술한 목적을 달성한 바 있다. 본원발명은 이들 선행기술과 다르게 저항부재의 어긋남이라는 이탈을 기준으로 전후를 나누어 상기 제① 구간과 상기 제② 구간을 구별하여 대응토록 한 것이다. 즉 강재의 저항부재의 이탈을 이용해 짧은 시간에 많은 에너지를 소산해 큰 감속도를 얻는 구간을 형성하면서도 그 이후에는 급격한 변위를 발생시키도록 한 것이다.The primary energy dissipating device can achieve its function as an element having structural or material properties. The inventors of the present application have already found that the 'primary strength energy' or 'buckling of steel' based on structural characteristics Thereby achieving the above-mentioned object. The present invention is different from these prior arts in that the first and second sections are distinguished from each other by dividing the front and rear sides based on the deviation of the resistance member . That is, by using the deviation of the resistance member of the steel, the energy is dissipated in a short period of time to form a section for obtaining a large deceleration, but thereafter, a sudden displacement is generated.

한편, 제② 구간은 비교적 적은 감속도를 가져야 한다. 가능하다면 감속도가 0에 가깝도록 하는 것이 바람직하다. 덧붙여 THIV 측정시 이후 단계에서의 감속은 PHD 기준을 만족하면 된다. 이미 설명한 제1 슬라이딩프레임, 제2 슬라이딩프레임 및 제2 에너지소산장치가 이 역할을 담당한다. 제1 슬라이딩프레임과 제2 슬라이딩프레임은 사이에 빈공간(empty space)이 형성되고, 제1 슬라이딩프레임이 제2 슬라이딩프레임 방향으로 상기 빈공간을 좁히며 밀릴 때 상기 제2 슬라이딩프레임에는 힘을 전달하지 않아 상기 제② 구간을 형성할 수 있는 것이다. 즉, 본 발명의 일 실시 예는 제② 구간을 형성하기 위해서 속도를 감소시키지 않고 유지할 수 있는 빈공간(empty space)을 구성요소로 한다. 차량 충돌 전 상기 제1 레일과 상기 사이드윙 사이에는 뒤로 밀리는 속도가 감속되지 않도록 빈공간이 형성되는 것이다.The second section, on the other hand, should have a relatively small deceleration. If possible, it is desirable to set the deceleration close to zero. In addition, the deceleration at the subsequent stage in THIV measurement may satisfy the PHD standard. The first sliding frame, the second sliding frame, and the second energy dissipating device, which have already been described, play this role. An empty space is formed between the first sliding frame and the second sliding frame. When the first sliding frame is pushed in the direction of the second sliding frame to narrow the space, a force is transmitted to the second sliding frame The second section can be formed. That is, one embodiment of the present invention uses an empty space as an element that can be maintained without decreasing the speed to form the second section. Between the first rail and the side wing, a hollow space is formed so that the speed of backward pumping is not decelerated.

본 발명은 특정한 실시 예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서는 얼마든지 수정 및 변형 실시가 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described by way of specific embodiments, the present invention is not limited thereto. It is needless to say that modifications and variations are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

10: 제1 슬라이딩프레임
11: 제1 레일
20: 제2 슬라이딩프레임
21: 사이드윙
22: 제2 레일
30: 고정대
31: 고정프레임
32: 고정부
40: 제1 저항부재
41: 제2 저항부재
42: 제2 저항부재 받침대
43: 경사진 절단부
44: 제1 서포트
45: 제2 서포트
46: 고정홀
47: 빈공간
50: 제1 에너지소산장치
51: 제2 에너지소산장치
60: 강관
61: 리듀서
62: 강관 압착부10: first sliding frame
11: first rail
20: second sliding frame
21: Side Wings
22: second rail
30: Fixture
31: Fixed frame
32:
40: first resistance member
41: second resistance member
42: second resistance member pedestal
43: sloped cut section
44: First support
45: Second Support
46: Fixing hole
47: Empty space
50: First energy dissipating device
51: Second energy dissipating device
60: Steel pipe
61: Reducer
62: Steel pipe crimping portion

Claims

An energy dissipating device for dissipating the impact energy transmitted to the structural frame, and a fixing table for supporting the energy dissipating device from the rear,
Characterized in that the energy dissipating joint has a sloped cut-out and resists at the time of a vehicle collision,
Impact energy attenuator.

A vehicle collision energy attenuator comprising a structural frame, an energy dissipating device, and a fixture,
Wherein the structural frame includes a first sliding frame and a second sliding frame installed from the front to the rear,
Wherein an empty space is formed between the first sliding frame and the second sliding frame,
Characterized in that the energy dissipating device comprises a first energy dissipating device for dissipating energy without applying force to the second sliding frame when the first sliding frame is pushed back by a vehicle collision
Impact energy attenuator.

The method according to claim 1,
The first sliding frame is formed with a first rail,
Side wing is formed on the second sliding frame,
Wherein the side wing and the first rail are slidably engaged
The first sliding frame slides on the second sliding frame and the second sliding frame does not apply force when the vehicle collides with the first sliding frame,
Further comprising a second energy dissipating device for dissipating energy when the first sliding frame is pushed back and the second sliding frame is pushed back when pushing the second sliding frame
Impact energy attenuator.

The method of claim 3,
Wherein the second energy dissipating device allows the speed to be decelerated constantly
Impact energy attenuator.

5. The method of claim 4,
The second energy dissipating device is such that a smaller sized energy dissipating means is located within a larger energy dissipating means and the thickness of the deforming member of the larger sized energy dissipating means is smaller than that of the smaller energy dissipating means Is greater than the thickness of the deformable member
Impact energy attenuator.

3. The method of claim 2,
Wherein the first energy dissipating device has a sloped cut-off portion, which is resistant to a vehicle collision, the sloped cut-
Characterized in that the first energy dissipating device alone dissipates energy without transmitting energy to the second sliding frame and the second energy dissipating device immediately upon vehicle collision
Impact energy attenuator.

The method according to claim 6,
Wherein the first energy dissipating device causes the first sliding frame to be pushed back while causing a slant of the sloped cutting portion due to a vehicle collision
Impact energy attenuator.

The method according to claim 6,
The first energy dissipating device further includes a fixing hole for covering the cut portion,
And the cutting portion is displaced out of the fixing hole while being pushed according to a vehicle collision.
Impact energy attenuator.

9. The method of claim 8,
And a second support having the fixing hole formed therein forms a part of the second sliding frame
Impact energy attenuator.